型砂旧砂含泥量的测试方法及所需化验设备

 含泥量的测定方法及注意事项

• 原理

GB/T 9442-1998《铸造用硅砂》规定型砂中大于等于20mm的颗粒为砂粒，直径小于20mm的微细颗粒为“泥分”。

测定方法是采用冲洗法，根据悬浮在水中的砂和泥分的直径大小不同，其下降速度也不同的原理将泥分与砂粒分开。按照Stokes公式计算如水温为20℃，静置5min后，直径大于20mm密度平均值2.62 g/cm³的砂粒应沉降到距离水面100mm以下。没有沉到100 mm 以下的细粉部分则属于泥分的一部分，可用虹吸管将这部分水和悬浮的泥分吸出。

• 实验所需物品

1. 万用电炉

2. 蒸馏水

3. 焦磷酸钠

4. Φ15定性滤纸

5. 直径大于等于烧杯的玻璃漏斗，规格可选100mm

6. 600ml烧杯（高度要大于125mm）或800ml烧杯

7. 玻璃棒

8. 磁力搅拌器 或专用涡洗式洗砂机

9. 电烘箱

10. 0.01g天平

   11.带嘴洗壶

三．实验步骤

1称取105~110℃烘干的型砂或旧砂50±0.01g，放入容量为600mL的烧杯中，再加入390mL蒸馏水或去离子水和10mL5%浓度焦磷酸钠溶液。烧杯在电炉上加热后从杯底产生气泡带动沙粒翻滚开始计时，煮沸约4分钟，冷却至室温。

如仅仅测量旧砂中的含泥量，可称取式样20±0.01g。

2将烧杯放在洗砂机（或磁力搅拌器）托盘中，搅拌15min，取下烧杯，再加清水至高度125mm处，并用玻璃棒搅拌30秒后，静止10min，虹吸排水。

3第二次仍加清水至125mm高度处，用玻璃棒搅拌30秒后，静止10min，虹吸排水。

4第三次及以后的操作与上述相同，但每次静置时间为5min。反复进行岁次，直至洗砂杯中的水透明为止。

5最后一次将洗砂杯中的清水排除后，把试样和余水倒入装有定性滤纸的玻璃漏斗中过滤，待余水滤净后，将试样连同滤纸置于玻璃皿中，在电烘箱中烘干至恒重（温度条件为105-110℃）。置入干燥器中，冷却后称量砂粒部分重量，按下列公式计算含泥量：

式中：w(泥) — 试样含泥量[%]； m₁ — 水洗前试样质量[g]； m₂ — 水洗后试样质量[g]。

四．注意事项

1无论专用涡洗式洗砂机还是磁力搅拌器，搅拌片材质应为硅橡胶，防止搅拌过程中打散沙粒

2虹吸管支撑脚与吸口的高度应为25mm，低于25mm容易将沙粒吸出

3用玻璃棒搅拌30s时应注意不断改变旋转方向，注意液面不可形成漩涡，并尽量使沉淀下的砂层平坦无凸起处，否则砂粒在杯底中心积聚成突起的角锥形，虹吸时可能被吸掉部分砂粒